AT1366U1

AT1366U1 - Fräser

Info

Publication number: AT1366U1
Application number: AT39696U
Authority: AT
Original assignee: Kraus Hermine; Kraus Wolfgang Ing; Kraus Robert
Priority date: 1996-07-02
Filing date: 1996-07-02
Publication date: 1997-04-25
Also published as: WO1998000263A1; DE19706853A1

Abstract

Bei einem Fräser (1), insbesondere Schruppschlichtfräser oder Spiralfräser, wobei der Fräserkörper (2) an seinem Umfang eine spiralförmige Nut (3) aufweist und in zusätzlichen, im wesentlichen in Richtung der Achse des Fräserkörpers (2) verlaufenden Ausnehmungen am Umfang des Fräserkörpers (2) jeweils eine schneide bzw. ein Messer (4) festgelegt, insbesondere verlötet, ist, welche(s) von der von der Oberfläche des Fräserkörpers (2) wenigstens geringfügig vorragt,ist die Ausbildung so getroffen, daß die zusätzlichen Ausnehmungen zur Aufnahme jeweils eines Messers oder einer Schneide (4) am Umfang des Fräserkörpers (2) gegeneinander in Umfangsrichtung des Fräserkörpers (2) derart versetzt angeordnet sind, daß in einer Richtung parallel zur axialen Richtung (5) des Fräserkörpers (2) am Umfang desselben nur jeweils ein Messer bzw. eine Schneide (4) angeordnet ist, wodurch sich bei gleichmäßigerer Beanspruchung des Fräsers (1) eine große Arbeitsleistung des Fräsers (1) erzielen läßt.

Description

AT 001 366 Ul

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Fräser, insbesondere Schruppschlichtfräser oder Spiralfräser, wobei der Fräserkörper an seinem Umfang eine spiralförmige Nut aufweist und in zusätzlichen, im wesentlichen in Richtung der Achse des Fräskörpers verlaufenden Ausnehmungen am Umfang des Fräserkörpers jeweils eine Schneide bzw. ein Messer festgelegt, insbesondere verlötet, ist, welche(s) von der Oberfläche des Fräserkörpers wenigstens geringfügig vorragt.

Aus der EP-A 0 066 079 ist eine Ausführungsform eines Fräsers zu entnehmen, wobei zueinander versetzt eine Mehrzahl von Schneiden oder Messern am Umfang des Fräserkörpers verteilt in im wesentlichen in Achsrichtung verlaufenden Ausnehmungen angeordnet sind. Bei diesem bekannten Fräser ist jedoch keinerlei zusätzliche spiralförmige Nut am Umfang des Fräserkörpers vorgesehen, so daß sich bei dieser Ausbildung insgesamt Nachteile insbesondere beim Abtransport des Materials ergeben.

Aus der GB-PS 1 534 939 ist weiters eine Ausbildung eines Schneckenfräsers zu entnehmen, wobei in einer Vielzahl von Ausnehmungen am umfang des Fräserkörpers entsprechende Schneideinsätze angeordnet sind, welche sowohl in axialer als auch in radialer Richtung zueinander versetzt angeordnet sind.

Bei Fräsern der eingangs genannten Art ist bekannt, einen beispielsweise zylindrischen Fräser mit einer gefrästen Spirale am Außenumfang zu versehen, wobei je nach gewünschter Zahnzahl zusätzlich beispielsweise zwei bis vier Nuten am umfang des Fräserkörpers in axialer Richtung für einen Plattensitz, d.h. für die Anbringung von Messern bzw. Schneiden, ausgebildet werden, wie dies beispielsweise aus der SU-A l 342 629 bekannt geworden ist. In weiterer Folge werden entsprechend der Anzahl der Gänge der gewindeartigen Spirale in den jeweils im wesentlichen in axialer Richtung verlaufenden Nuten Messer bzw. Schneiden festgelegt, beispielsweise verlötet, wobei bei der bekannten Ausführungsform nachteilig ist, daß aufgrund der durchgehenden, axialen Nuten zur Aufnahme der Messer bzw. Schneiden sich immer eine Vielzahl von Schneiden, welche in axialer Richtung übereinander angeordnet sind, gleichzeitig im Eingriff mit dem zu bearbeitenden Material befindet. Es ergeben sich 2 AT 001 366 Ul somit einseitige Belastungen auf den Fräser entlang der Mehrzahl der jeweils gleichzeitig in Eingriff stehenden Schneiden.

Die vorliegende Erfindung zielt nun darauf ab, einen Fräser der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dag eine gleichmäßigere Beanspruchung des Fräsers während einer großen Arbeitsleistung, d.h. einer großen Vorschubgeschwindigkeit, ermöglicht wird. Zur Lösung dieser Aufgabe ist der erfindungsgemäße Fräser im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzlichen Ausnehmungen zur Aufnahme jeweils eines Messers oder einer Schneide am Umfang des Fräserkörpers gegeneinander in Om-fangsrichtung des Fräserkörpers derart versetzt angeordnet sind, daß in einer Richtung parallel zur axialen Richtung des Fräserkörpers am umfang desselben nur jeweils ein Messer bzw. eine Schneide angeordnet ist. Durch die erfindungsgemäß vorgesehene, in Umfangsrichtung des Fräserkörpers versetzte Anordnung der Ausnehmungen zur Festlegung jeweils eines Messers oder einer Schneide wird sichergestellt, daß jeweils nur eine einzige Schneide bzw. ein Messer zu einem gegebenen Zeitpunkt in Eingriff mit dem zu bearbeitenden Material steht, wodurch sich beispielsweise Schrupp-Schlichtfräser oder Spiralfräser hersteilen lassen, welche sehr weich fräsen und darüberhinaus große Vorschubgeschwindigkeiten ermöglichen.

Hiebei ist bevorzugt vorgesehen, daß die Messer bzw. Schneiden in axialer Richtung des Fräserkörpers einander wenigstens teilweise überdeckend angeordnet sind, um eine ordnungsgemäße und vollständige Bearbeitung des Werkstückes zu ermöglichen. Für eine gleichmäßige Verteilung der Beanspruchungen über den umfang des Fräsers ist darüberhinaus die Ausbildung bevorzugt so getroffen, daß der Wihkelabstand zwischen benachbarten Ausnehmungen zur Aufnahme eines Messers oder einer Schneide gleichbleibend gewählt ist. Hiebei ist weiters die Ausbildung bevorzugt so getroffen, daß am umfang des Fräserkörpers wenigstens drei Schneiden oder Messer, insbesondere fünf Schneiden oder Messer, angeordnet sind. Bei Vorsehen von drei Schneiden oder Messern kann somit eine Anordnung der zusätzlichen Ausnehmungen in einem gegenseitigen Winkelabstand von jeweils 120° erfolgen, während bei fünf Schneiden beispielsweise eine Winkel- 3 AT 001 366 Ul

Verteilung von 0°-150o-300o-75o-225° für die zusätzlichen Ausnehmungen gewählt werden kann, woraus zusätzlich ersichtlich ist, daß die Anordnung in mehreren Gangen der Spirale erfolgt.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsfom ist die Ausbildung so getroffen, daft die Tiefe der zusätzlichen Ausnehmungen zur Aufnahme eines Messers oder einer Schneide im wesentlichen der Tiefe der spiralförmigen Nut entspricht, wodurch sich eine große Stabilität und eine Verbesserung der Spanabfuhr erzielen läßt. Für eine weitere Optimierung der Spanabfuhr und zur weiteren Erhöhung der Vorschubgeschwindigkeit ist darüberhinaus bevorzugt vorgesehen, daß die Breite der spiralförmigen Nut in axialer Richtung des Fräserkörpers etwa die Hälfte der Breite des dazwischenliegenden Bereiches beträgt, in welchem die zusätzlichen Ausnehmungen zur Aufnahme der Messer oder Schneiden vorgesehen sind. Für einen ziehenden Schnitt, bei welchem die Späne bzw. allgenein das abzufördemde Material in die spiralförmige Nut gedrückt und in einfacher Weise abgefördert werden kann, ist darüberhinaus die Ausbildung bevorzugt so getroffen, daß die Messer bzw. Schneiden bzw. die zusätzlichen Ausnehmungen zur Aufnahme derselben in an sich bekannter Weise einen spitzen Winkel mit der Achse des Fräserkörpers einschließen, welcher vorzugsweise geringer als 20° ist.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Ausbildung so getroffen, daß die Außenkontur des Fräserkörpes in an sich bekannter Weise zylindrisch, sich konisch verjüngend oder bombiert ausgebildet ist, wobei sich beispielsweise bei bombierter Oberfläche des Fräsers eine Ausbildung schaffen läßt, bei welcher beispielsweise bei Einsatz des Fräsers zur Bearbeitung von Spanplatten sich die weiche Mittelschicht stärker und einfacher bearbeiten bzw. entfernen läßt. Für eine einfache Bearbeitung von Holz mit einem Spiral-fräser wird darüberhinaus bevorzugt vorgeschlagen, daß ausgehend von den Messern oder Schneiden die zwischen der spiralförmigen Nut liegenden Bereiche teilweise abgesetzt und/oder mit in Umfangsrichtung des Fräsers verlaufenden, zusätzlichen Schneiden ausgebildet sind, wodurch sich bei gleichmäßiger Verteilung der 4 AT 001 366 Ul

Beanspruchungen über den gesamten Fräserkörper große Bearbeitungsgeschwindigkeiten erzielen lassen. Für eine weitere Erhöhung der Leistung des erfindungsge-mäßen Fräsers ist darüberhinaus bevorzugt vorgesehen, daß am Außenumfang des Fräserkörpers wenigstens zwei zueinander parallele, spiralförmige Nuten vorgesehen sind. Für eine Verbesserung der Führung des Fräsers ist darüberhinaus bevorzugt vorgesehen, daß im Bereich der Stirnfläche des Fräserkörpers eine zusätzliche Schneide angeordnet ist, welche in einer im wesentlichen normal auf die Achse des Fräserkörpers stehenden Ebene angeordnet ist. Für eine Verbesserung sowohl der Wärmeabfuhr als auch der Spanabfuhr ist die Ausbildung so getroffen, daß der Fräserkörper an seiner Außenfläche mit einer metallischen Schicht beschichtet, insbesondere mit einer Nickelschicht überzogen, ist, wie dies einer weiteren bevorzugten Ausführungsform entspricht.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der beiliegenden Zeichnung schematisch dargestellen Ausführungsbeispielen näher erläutert, ln dieser zeigen:

Fig. l eine schematische Seitenansicht einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fräsers,

Fig. 2 in einer zu Fig. 1 ähnlichen Darstellung eine Seitenansicht einer abgewandelten Ausführungsform eines erfindungs-gemäßen Fräsers, und

Fig. 3 in einer wiederum zu Fig. 1 und 2 ähnlichen Darstellung eine Seitenansicht einer weiteren abgewandelten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fräsers, insbesondere eines Spiral-Profilfräsers.

In Fig. 1 ist mit 1 allgemein ein als Schruppschlichtfräser ausgebildeter Fräser bezeichnet, wobei an dem im wesentlichen zylindrisch ausgebildeten Fräserkörper 2 eine spiralförmige bzw. gewindeartige Nut 3 ausgebildet ist. Entlang dieser Nut 3 sind bei der gezeigten Ausführungsform über den Umfang des Fräserkörpers 2 verteilt drei Messer bzw. Schneiden 4 in entsprechenden, im wesentlichen in Richtung der Achse 5 verlaufenden Ausnehmungen angeordnet. Zusätzlich ist im Bereich der Stirnfläche des Fräserkörpers 2 eine weitere Schneide 6 angedeutet. 5 AT 001 366 Ul

Wie unmittelbar ersichtlich, sind die versetzt zueinander angeordneten Schneiden bzw. Messer 4 in axialer Richtung des Fräserkörpers 2 einander wenigstens teilweise überdeckend angeordnet, wobei bei den gezeigten Ausführungsbeispiel mit drei am umfang des Fräserkörpers verteilten Schneiden 4 die Schneiden in einem gegenseitigen Winkelabstand von 120° angeordnet sind. Es ist weiters ersichtlich, daß die Schneiden bzw. Platten 4 geringfügig über die Oberfläche des Fräserkörpers 2 vorragen, wobei darüberhinaus die Tiefe der Ausnehmungen zur Aufnahme der Schneiden 4 etwa der Tiefe der Spirale 3 entspricht. Für einen ziehenden Schnitt bzw. eine Verbesserung des Ausbringens des zu entfernenden Materials bzw. einer Verbesserung der Spanabfuhr können darüberhinaus die Schneiden 4 geringfügig geneigt zur Achse 5 des Fräsers 1 angeordnet werden. Weiters kann zur Verbesserung der Leistung des Fräsers eine Doppel- bzw. Mehrfachspirale am Umfang des Fräserkörpers 2 ausgebildet sein. Für eine Optimierung der Spanabfuhr beträgt darüberhinaus die Breite der spiralförmigen Nut 3 in axialer Richtung 5 des Fräserkörpers 2 etwa die Hälfte der Breite der dazwischenliegenden Bereiche 7, in welchen die zusätzlichen Ausnehmungen zur Aufnahme der Messer oder Schneiden 4 ausgebildet sind.

Bei der abgewandelten Ausführungsform eines Fräsers in Form eines Spiralfräsers gemäß Fig. 2 sind für gleiche Bauteile die Bezugszeichen der Fig. l beibehalten worden. So ist am umfang des Fräserkörpers 2 wiederum eine spiralförmige Nut 3 vorgesehen, wobei abweichend von der Ausbildung gemäß Fig. l bei dieser Ausführungsform am Umfang fünf versetzt angeordnete Schneiden 4 vorgesehen sind, wobei der Übersichtlichkeit halber in Fig. 2 lediglich eine dieser Schneiden 4 dargestellt ist. Für eine gleichmäßige Beanspruchung des Fräserkörpers ist hiebei beispielsweise eine gegenseitige Winkelanordnung der Schneiden oder Messer 4 von 0°-150o-300o-75o-225o in den zwei Gewindegängen der Spirale 3 vorgesehen. Weiters ist ersichtlich, daß bei dieser Ausführung die Schneiden 4 nicht bis zum Grund der spiralförmigen Nut 3 ragen, um hiedurch die Spanabfuhr zu optimieren.

In Fig. 3 ist eine weitere abgewandelte Ausführungsform eines Färsers in Form eines Spiral-Profilfräsers bzw. Helix - 6 AT 001 366 Ul fräsers dargestellt, wobei wiederum am Umfang des Fräserkörpers 2 eine spiralförmige Nut 3 angeordnet ist. Die Außenkontur des Fräserkörpers 2 ist bei dieser Ausbildung sich konisch verjüngend ausgebildet, wobei wiederum am Umfang der zwischen der spiralförmigen Nut 3 liegenden Bereiche 7 eine Mehrzahl von mit 8 bezeichneten Messern bzw. Schneiden derart versetzt angeordnet sind, daß in einer Richtung parallel zur axialen Richtung 5 des Fräserkörpers 2 jeweils wiederum nur ein Messer bzw. eine Schneide 8 am Umfang angeordnet ist. Zusätzlich sind in dem zwischen der spiralförmigen Nut 3 liegenden Bereich 7 am Außen-umfang des Fräserkörpers 2 zusätzliche Schneiden 9 und abgesetzte Bereiche 10 vorgesehen, welche eine gewünschte Profilierung an einem zu bearbeitenden Werkstück, welches in Fig. 3 schematisch mit 11 bezeichnet ist und beispielsweise aus Holz besteht, ermöglichen. Für eine verbesserte Wärmeabfuhr können hiebei sämtliche in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Fräser bzw. lediglich deren mit der spiralförmigen Nut 3 und den Schneiden bzw. Messern 4 bzw. 8 und 9 ausgebildete Teilbereiche nach einer Fertigstellung mit einer metallischen Schicht, beispielsweise einer Nickelschicht, überzogen werden.

Selbstverständlich können sämtliche der dargestellten Fräser sowohl für einen Rechtslauf als auch einen Linkslauf einer Fräsmaschine ausgebildet sein, wobei jeweils darauf geachtet werden muß, daß die Orientierung der Nut 3 am Fräserkörper 2 derart ist, daß eine ordnungsgemäße Spanabfuhr erzielbar ist. 7

Claims

AT 001 366 Ul h_n.-s p j ü ,c h.e 1. Fräser, insbesondere Schruppschlichtfräser oder Spiral-fräser, wobei der Fräserkörper an seinem Umfang eine spiralförmige Nut aufweist und in zusätzlichen, im wesentlichen in Richtung der Achse des Fräskörpers verlaufenden Ausnehmungen am Umfang des Fräserkörpers jeweils eine Schneide bzw. ein Messer festgelegt, insbesondere verlötet, ist, welche(s) von der Oberfläche des Fräserkörpers wenigstens geringfügig vorragt, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzlichen Ausnehmungen zur Aufnahme jeweils eines Messers oder einer Schneide (4, 8) am Umfang des Fräserkörpers (2) gegeneinander in Umfangsrichtung des Fräser-körpers (2) derart versetzt angeordnet sind, daß in einer Richtung parallel zur axialen Richtung (5) des Fräserkörpers (2) am Umfang desselben nur jeweils ein Messer bzw. eine Schneide (4, 8) angeordnet ist.
2. Fräser nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß die Messer bzw. Schneiden (4) in axialer Richtung (5) des Fräser-körpers (2) einander wenigstens teilweise überdeckend angeordnet sind.
3. Fräser nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkelabstand zwischen benachbarten Ausnehmungen zur Aufnahme eines Messers oder einer Schneide (4) gleichbleibend gewählt ist.
4. Fräser nach Anspruch l, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß am umfang des Fräserkörpers (2) wenigstens drei Schneiden oder Messer {4, 8) , insbesondere fünf Schneiden oder Messer (4, 8), angeordnet sind.
5. Fräser nach einem der Ansprüche l bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe der zusätzlichen Ausnehmungen zur Aufnahme eines Messers oder einer Schneide (4) im wesentlichen der Tiefe der spiralförmigen Nut (3) entspricht.
6. Fräser nach einem der Ansprüche l bis 5, dadurch gekennzeichnet, riaft die Breite der spiralförmigen Nut (3) in axialer Richtung (5) des Fräserkörpers (2) etwa die Hälfte der Breite des dazwischenliegenden Bereiches (7) beträgt, in welchem die 8 AT 001 S66 Ul zusätzlichen Ausnehmungen zur Aufnahme der Messer oder Schneiden (4, 8) vorgesehen sind.
7. Fräser nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Messer bzw. Schneiden (4, 8) bzw. die zusätzlichen Ausnehmungen zur Aufnahme derselben in an sich bekannter Weise einen spitzen Winkel mit der Achse (5) des Fräserkörpers (2) einschließen, welcher vorzugsweise geringer als 20° ist.
8. Fräser nach einem der Ansprüche l bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenkontur des Fräserkörpes (2) in an sich bekannter Weise zylindrisch, sich konisch verjüngend oder bombiert ausgebildet ist.
9. Fräser nach einem der Ansprüche l bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ausgehend von den Messern oder Schneiden (8) die zwischen der spiralförmigen Nut (3) liegenden Bereiche (7) teilweise abgesetzt und/oder mit in tfinfangsrichtung des Fräsers verlaufenden, zusätzlichen Schneiden (9, 10) ausgebildet ist.
10. Fräser nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß am Außenumfang des Fräserkörpers (2) wenigstens zwei zueinander parallele, spiralförmige Nuten (3) vorgesehen sind.
11. Fräser nach einen der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Stirnfläche des Fräserkörpers (2) eine zusätzliche Schneide (6) angeordnet ist, welche in einer im wesentlichen normal auf die Achse (5) des Fräserkörpers (2) stehenden Ebene angeordnet ist.
12. Fräser nach einem der Ansprüche l bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Fräserkörper (2) an seiner Außenfläche mit einer metallischen Schicht beschichtet, insbesondere mit einer Nickelschicht überzogen, ist. 9